Фото Science Picture Co/Corbis/ Австралопитек и Homo Sapiens

Ученые смогли измерить, сколько калорий в среднем человек тратит на разжёвывание пищи и пришли к выводу, как сам процесс жевания повлиял на эволюцию и внешний вид человека

Когда речь заходит о способах сжигания калорий, мало кто думает о процессе жевания. Но новое исследование показало, что около 3% ежедневной энергии, которую мы сжигаем, поступает от измельчения жевательной резинки, хрящей и других вкусностей — и, возможно, больше, если человек неравнодушен к салатам и стеблям сельдерея. Это намного меньше, чем ходьба или процесс переваривания пищи, но этого, возможно, было достаточно, чтобы изменить лица наших далеких предков.

Ученые давно подозревали, что размер нашей челюсти и форма зубов эволюционировали, чтобы сделать жевание более эффективным. На это повлияло изменение рациона наших предков. Переход на более легкую для пережевывания пищу и разработка технологий измельчения и приготовления пищи сократили время и усилия, затрачиваемые на пережевывание. Это, в свою очередь, повлияло на изменение формы челюсти и зубов. Но не зная сколько ежедневно энергии мы тратим на жевание, трудно определить, была ли экономия энергии также фактором, стимулирующим эти эволюционные изменения.

С помощью специального шлема исследователи измерили, сколько энергии добровольцы использовали при жевании.

Ван Кастерен и его коллеги, исследователи из Манчестерского университета, поместили 21 мужчину и женщину в шлем, похожий на пузырь. Устройство измеряло количество потребляемого ими кислорода и выдыхаемого углекислого газа (CO 2). Затем участникам жевательную резинку без вкуса, запаха и калорий, которую они жевали в течение 15 минут.

Во время жевания уровень CO 2 в дыхании добровольцев повышался, указывая на то, что их тела работали усерднее. (Поскольку жевательная резинка не имела запаха, вкуса или калорий, она не запускала пищеварительную систему, которая также потребляла энергию.) Когда жевательная резинка была мягкой, метаболизм добровольцев повышался в среднем на 10%; более жесткая резинка требует на 15% больше энергии, чем отдых. Исследователи сделали вывод, что жевание жевательной резинки составляло менее 1% ежедневного энергетического бюджета участников. Но жевательная резинка в лаборатории была, по сути, доказательством концепции: до появления кулинарии и использования инструментов ранние люди тратили гораздо больше времени на жевание.

Это открытие подтверждает идею о том, что более эффективное жевание, адаптированное к диете, могло быть эволюционным преимуществом.

Расчет затрат энергии на жевание человеком может также дать представление об эволюционных стратегиях других гоминидов. Например, у австралопитека — гоминида, жившего в Африке между 2 и 4 миллионами лет назад — были зубы с жевательной поверхностью в четыре раза больше, чем у современных людей, и массивные челюстные мышцы. Они, должно быть, тратили больше энергии на жевание, и новое исследование — первый шаг к подсчету того, сколько.

Например, по сравнению с австралопитеками или приматами, живущими сегодня, люди — исключение: по некоторым оценкам, мы тратим на жевание всего 7 минут в день. В тоже время горные гориллы могут тратить до 90% времени бодрствования на жевание, наравне с жвачными животными, такими как козы и коровы. В то время как люди разработали стратегии, позволяющие меньше жевать, гоминиды, такие как австралопитеки, развили крепкие зубы и челюсти, чтобы пережевывать жесткую пищу.

doi: 10.1126/science.ade4630
https://www.science.org/content/article/chewing-burns-more-calories-you-think-and-may-have-shaped-our-evolution?utm_source=sfmc&utm_medium=email&utm_campaign=WeeklyLatestNews&utm_content=alert&et_rid=775083930&et_cid=4361725